Question

【題目】曉雯學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后進(jìn)一步思考：浮力是液體對(duì)物體向上的托力。而物體間力的作用是相互的，所以物體對(duì)液體一定有向下的壓力，那么浮力的大小與物體對(duì)液體壓力的大小有什么關(guān)系呢？

(1)曉雯利用燒杯、水、天平、金屬圓柱體、細(xì)線(xiàn)和測(cè)力計(jì)，進(jìn)行了如下探究：

①在燒杯中盛適量水，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量m1＝136g；

②用測(cè)力計(jì)測(cè)出圓柱體的重力G＝0.54N；

③如圖所示，將圓柱體部分沒(méi)入水中，記下測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，則圓柱體所受水的浮力為________(用字母表示出來(lái))；保持圓柱體浸入水中的部分不變，向天平的右盤(pán)加上適量的砝碼，使天平重新平衡。記下天平的讀數(shù)m2，則圓柱體對(duì)水的壓力為________________。

(2)下表為曉雯記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：(表中h2＞h1)

圓柱體的位置	測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N	圓柱體浸入后天平的讀數(shù)m2/g
圓柱體部分浸入	0.44	146
圓柱體浸沒(méi)深度h1	0.34	156
圓柱體浸沒(méi)深度h2	0.34	156

通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)，可以得出：浮力的大小__________物體對(duì)液體壓力的大小；你還可以得出什么結(jié)論？__________________________________________________。(寫(xiě)出一條即可)

Answer 1

【答案】 G－F (m2－m1)g 等于 當(dāng)物體完全浸沒(méi)后，物體所受浮力的大小與物體浸入的深度無(wú)關(guān)

【解析】（1）因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)在空中和水中的讀數(shù)之差等于浮力，所以浮力是：F浮 =G-F；物體對(duì)液體的壓力等于增加砝碼的重力，即F壓=（m2 -m1）g；

（2）由第一組數(shù)據(jù)知道，F(xiàn)浮=0.54N-0.44N=0.1N；物體對(duì)液體的壓力F壓=（m2 -m1）g=（0.146kg-0.136kg）×10N/kg=0.1N；由第二、三兩組數(shù)據(jù)知道，當(dāng)圓柱體全部浸沒(méi)時(shí)，浮力是：F浮=0.54N-0.34N=0.2N；物體對(duì)液體的壓力F壓=（m2 -m1）g=（0.156kg-0.136kg）×10N/kg=0.2N，即F浮=F壓，說(shuō)明浮力的大小等于物體對(duì)液體壓力的大小；

還可以得出的結(jié)論是：①由一、二組數(shù)據(jù)知道：一組浮力0.1N，二組浮力0.2N，但二組圓柱體深度大于一組，說(shuō)明物體浸沒(méi)前浮力與浸入的深度有關(guān)；②由二、三組數(shù)據(jù)知道：二組浮力0.2N，三組浮力0.2N，但三組圓柱體深度大于二組，說(shuō)明物體浸沒(méi)后浮力與浸入的深度無(wú)關(guān)。